分别在热轧、冷轧和退火板材上取直径为３０ ｍｍ的ｘ射线衍射试样．将试样的中心层在金 相砂纸上打磨至ｏ．２ ｍｍ左右的薄片，在ＤｍａＸｌ４００ｘ射线衍射仪上进行织构的测量，采用ｃｕＫ。 射线，管电压４０ ｋＶ，电流１００ ｍＡ．结合透射法和反射法测量｛０００１）、｛１０－０｝和｛１０＿２｝三个晶 面的晶粒取向密度，并通过计算机自动分析得到试样的极图．
ｓｈｅｅｔ ｔｏ ｒｏ｜｜ｉｎｇ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ；ｔｏ ｃｏＩｄ—ｒｏＩＩｉｎｇ ｏｆ ｓｈｅｅｔ，ｔｈｅｒｅ ｉｓ ｎｏ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｃｈａｎｇｅ ｏｆ ｔｅ×ｔｕｒｅ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｎｇ ａｆｔｅｒ ｈｅａｔ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ａｔ ３００℃．ＡＲｅｒ ｃｏｌｄ—ｒｏ｜Ｉｉｎｇ ｏｆ ｓｈｅｅｔ．ｔｈｅ ｂａｓａＩ ｐＩａｎｅ ｓＩｏｐｅｓ ｔｏ ｒｏＩＩｉｎｇ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ．
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可见，在高温和室温下轧制，镁合金板材的变形机制有显著的区别，在不同变形模式下形成 了不同的织构特征． ２．２板材力学性能的各向异性
Ａｚ３１Ｂ镁合金板材在轧制和退火过程中形成了强烈的织构，而且镁滑移系少，在其它变形 条件和组织状态不变的情况下，镁及其合金的力学性能就取决于滑移系的取向．而在室温下，镁 合金的可开动滑移系仅基面，即基面及其滑移方向的取向关系对镁合金的塑性有至关重要的影 响．图５为不同状态下镁合金板材的抗拉强度和延伸率．可以看出，热轧板材的抗拉强度指标的 差异不是很明显，而塑性指标差异较大，轧制方向上的延伸率比其它两个方向低．经过冷轧后， 基面织构由单峰的理想板织构变为双峰形态的极密度分布，基面向轧制方向倾斜，使镁在轧制 方向上的可开动滑移系增加，板材在轧制方向上的塑性指标得到显著提高，这种现象与通过等 通道角挤压（ＡｃＡＥ）的Ａｚ３１Ｂ和Ａｚ６１镁合金的结果一致［９ｊ１ ０１，从而改善了镁合金板材的塑 性各向异性．而基面织构的变化对抗拉强度的各向异性影响不大．
关键词 金属材料，镁合金板材，极图，织构，各向异性
分类号ＴＧｌ４６
文章编号 １００５—３０９３（２００４）０５—０４６６．０５
，Ｉ’ｅｘｔｕｒｅ ｏｆ ＡＺ３１Ｂ Ｍａｇｎｅｓｉｕｍ ａｌｌｏｙ ｓｈｅｅｔｓ
Ⅵ後ＮＧ Ｌｉｎｇｙｕｎｌ＋＋ＦＡＮ Ｙｂｎｇｇｅ２ ＨＵＡＮＧ Ｇｕａｎ鲥ｉｅｌ
ＨＵＡＮＧ Ｇｕａｎｇｓｈｅｎ９１
极密度的峰值方向与板面法向一致，基面的法向在板面的法向成３５０范围内分布．而｛１０－０）和 ｛１０－２）面的织构组分较弱．图３表明，Ａｚ３１Ｂ镁合金热轧板材经过冷轧后，其织构属于较强的基 面织构，基面的织构极密度分布呈现双峰，极密度中心在轧制方向与板法向成大约１８。，其基面法 向在轧制方向与基面法向成４００，而在板横向上与板法向成３５。的范围内．其余两个晶面的织构 组分在板面内分布较弱．而在３００℃热处理对织构的分布特征没有影响，仅仅使织构的基面极密 度降低（图４）．
图４冷轧后３００℃保温１２ ｈ的极图
Ｆｉｇ．４ Ｐｏｌｅ ｆｉｇｕｒｅ ｏｆ ｍａｇｎｅｓｉｕｍ ａ１１０ｙ ｓｈｅｅｔ ｈｅａ七ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ａｔ ３００℃ｈｏｌｄｉｎｇ ｆｏｒ １２ ｈ ａＲｅｒ ｃｏｌｄ
ｒｏｌｌｉｎｇ
ｃｏｕｌｉｎｇ［８】等认为，镁合金在轧制方向形成双峰织构特征的原因是｛１０＿２）二次孪生和在 一次．ｆｌｏ－１）压缩孪晶内发生的基面滑移．而Ｓ．Ｒ．Ａｇｎｅｗ［８】等采用数学模拟计算，通过降低 ＜ｃ＋ｎ＞滑移变形模式的临界切分应力而得出的织构形态就出现了在轧制方向上的双峰极密 度形态，其基面的极密度中心围绕板横向逐渐向轧制方向转动，极图形态同本研究中的冷轧板 材的极图形态相类似．因此Ｓ．Ｒ．Ａｇｎｅｗ等认为是＜ｃ＋ｎ＞滑移变形模式造成了这种织构特 征．从图１（ｂ）可以看出，经过冷轧变形后镁合金晶内存在大量的孪晶，说明在镁合金冷变形过 程中孪生起着很重要的作用．一般认为，在室温下，镁的基面滑移和锥面｛１０＿２）的孪生是主要 的变形机制，而棱柱面和锥面的滑移不易激活，因此基面的滑移和锥面｛１０－２）的孪生是冷轧板 材形成基面织构和极密度形成双峰的主要原因．在这两种变形模式的共同作用下，基面的极密 度向轧制方向转动，在极图上反映出基面的极密度峰值出现双峰的情况，这从另一方面证明了 镁合金的冷变形过程中，孪生有很大的贡献．
图１ Ａｚ３１Ｂ镁合金热轧和冷轧板材的显微组织 Ｆｉｇ．１ Ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ Ａｚ３１Ｂ ｍａｇｎｉｓｉｕｍ ａｌｌｏｙ ｓｈｅｅｔ（ａ）ｈｏｔ ｒｏｌｌｅｄ，（ｂ）ｃｏｌｄ ｒｏｌｌｅｄ
万方数据
４６８
材料研究学报
１８卷
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镁是目前使用的最轻的金属材料，具有高的比强度、比刚度，良好的电磁屏蔽性能和阻尼性 能、环境友好等诸多优点，是理想的轻质金属壳体材料［１￣引．但是镁合金具有密排六方晶体结构， 滑移系少，塑性变形能力低，其板材具有强烈的织构倾向和各向异性．这些性质对材料的强度、塑
刘正宏·，。
摘要 研究了Ａｚ３１Ｂ镁合金热轧、冷轧和热处理状态板材织构的特征以及对机械性能各向异性的影 响．结果表明：轧制镁合金板材具有主要以基面织构为主的板织构，其基面平行于板面，其他织构组分相对 较弱；冷轧后的基极密度中心围绕板横向向轧制方向旋转约１８。；冷轧后在３００℃热处理对织构分布特征 影响不大．冷轧后的基面向轧制方向倾斜使该方向的塑性指标得到改善．
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Ｎｏ．２００１ＡＡ３３１０５０．ＭａｎｕｓｃｒｉＤｔ ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｍａｒｃｈ ２，２００４；ｉｎ ｒｅｖｉｓｅｄ ｆｏｒｍ Ｊｕｌｙ １２，２００４．
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图２热轧板材各晶面的极图
Ｆｉｇ．２ Ｐｏｌｅ ｆｉｇｕｒｅ ｏｆ ｈｏｔ—ｒｏｎｅｄ ｍａｇｎｅ８ｉｕｍ ａｌｌｏｙ ８ｈｅｅｔ
万方数据
５期
汪凌云等：ＡＺ３１Ｂ镁合金板材的织构
４６９
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要，使人们展开了对镁合金织构问题的研究．
密排六方金属的塑性变形因其轴比（ｃ／ｏ）不同而有不同的变形机制．对于镁及其合金而言，
其室温下的变形机制主要是基面的滑移．因此，基面的取向关系对镁合金的塑性有极其重要的
影响，轧制镁合金板材的织构主要以基面｛０００１）平行于板面为基本织构组分，根据其轧制方法
不同，其ｃ轴向轧制方向或横向有不同程度的转动［７］．关于其它晶面的织构成份的研究报道较
木木７ｒｂ ｗｈｏｍ ｃｏｒｒｅｓＤｏｎｄｅｎｃｅ ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ ａｄｄｒｅｓｓｅｄ，‘ｒｂｌ：（０２３）６５１０３７１ｌ，
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ｂａｓａＩ ｔｅ×ｔｕｒｅ ｗｉｔｈ ｂａｓａＩ ｐＩａｎｅ ｐａｒａ｜｜ｅｌ ｔｏ ｓｈｅｅｔ ｓｕｒｆｊｃｅ．ｗｈｉＩｅ ｏｔｈｅｒ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｓ ｏｆ ｔｅ×ｔｕｒｅ ａｒｅ ｒｅＩａｔｉｖｅＩｙ
ｗｅａｋｅｒ：ｔｈｅ ｄｅｎｓｉｔｙ ｃｅｎｔｅｒ ｏｆ ｂａｓａＩ ｐｏＩｅ ｒｏｔａｔｅｓ ａｗａｙ ｂｙ ａｂｏｕｔ １８。ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｔｒａｎｓｖｅｒｓｅ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ ｏｆ
ｒｏＩＩｉｎｇ ａｎｄ ｈｅａｔ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｗｅｒｅ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ，ａｎｄ ｉｔｓ ｆ色ａｔｕｒｅ ａｎｄ ｉｎｆＩｕｅｎｃｅ ｔｏ ｔｈｅ ｍｅｃｈａｎｉｃａＩ ｐｒｏｐｅｒｔｙ
ａｎｉｓｏｔｒｏｐｙ ｗｅｒｅ ｓｔｕｄｉｅｄ．Ｔｈｅ ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｔｅ×ｔｕｒｅ ｏｆ ｒｏｆｌｅｄ ｍａｇｎｅｓｉｕｍ ａＩＩｏｙ ｓｈｅｅｔ ｐｒｅｆ色ｒ ｔｏ
第１８卷第５期 ２ ０ ０ ４年１０月
材料研 究 学报
ＣＨＩＮＥＳＥ ＪｏＵＲＮＡＬ ＯＦ ＭＡＴＥＲＩＡＬＳ ＲＥＳＥＡＲＣＨ
Ｖ０１．１８ Ｎｏ．５ ｏｃｔｏｂｅｒ ２ ０ ０ ４
ＡＺ３ １Ｂ镁合金板材的织构 术
汪凌云·
范永革。 黄光杰， 黄光胜· 潘复生，
（１．重庆大学 ２．西南科技大学 ３．西南政法大学）